Zatmění slunce
Ačkoli se kdysi báli jako zlí znamení, zatmění Slunce pomohla utvářet lidskou historii - a zejména několik zatmění Slunce pomohlo vést filozofy a vědce k lepšímu pochopení nebes a našeho skutečného místa ve vesmíru.
Zde je odpočítávání 10 zatmění Slunce, která změnila vědu.
Ugarit Eclipse - Sýrie 1223 B.C.
Pozorování zatmění Slunce, které astronomové v Mezopotámii provedli před více než 3 000 lety, patří k nejstarším astronomickým záznamům. Ve skutečnosti jsou spolu s dalšími pozorováními shromážděnými Babylony, Asyřany a dalšími na starověkém Středním východě vůbec nejstaršími vědeckými záznamy jakéhokoli druhu.
V té době astrologové věřili, že zatmění slunce, komety a další nebeské události by mohly ovlivnit lidské události zde na Zemi, zejména osudy králů a říší. Jejich pozorování pro astrologii však také znamenají první známé kroky, které lidstvo podniklo na cestě k moderní vědě.
Nejstarším známým pozorováním zatmění Slunce zaznamenaným na Středním východě je zatmění Ugaritu, které bylo napsáno v klínovém písmu na hliněné desce objevené v syrském městě Ugarit ve 40. letech 20. století.
Podle studie publikované v časopise Nature v roce 1989 popisuje text na tabletu úplné zatmění Slunce, ke kterému došlo 5. března v roce 1223 nl, kdy byl Ugarit součástí asyrské říše.
Pozorování poznamenává, že hvězdy a planeta Mars byly viditelné ve tmě způsobené zatměním: „V den nového měsíce, v měsíci Hiyar, bylo Slunce zahanbeno a ve dne klesalo dolů Mars za účasti. “
Anyang Eclipse - Čína 1302 B.C.
Tableta Ugarit byla po mnoho let popisována jako popis zatmění, ke kterému došlo v roce 1375 př. Nl, což by z něj učinilo nejstarší známé pozorování zatmění.
Ale protože se nyní ugaritská tableta vztahuje na 1223 nl, pozorování slunce ve městě Anyang ve střední Číně v roce 1302 nl. je nyní myšlenka být nejdříve přežívající záznam zatmění slunce.
Bylo napsáno starodávným čínským skriptem, který byl poškrábán na plochém fragmentu želvovinové skořápky, jedné z tisíců archeologických relikvií z období známého jako „věštecké kosti“, z pozdějšího přesvědčení, že jsou magické a mohou pomoci předpovídat budoucnost .
Pozorování poznamenává, že „tři plameny jedly slunce a byly vidět velké hvězdy“, které vědci interpretovali jako popis úplného zatmění se třemi jasnými proudy plynu v sluneční koroně, které se projeví až při zatmění.
V roce 1989 astronomové v laboratoři NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) použili pozorování Anyangu a pozorování zatmění měsíce ze stejného období, aby určili přesné datum zatmění starověku 5. června 1302 př.nl.
Vědci JPL poté použili tyto informace v počítačovém modelu, aby ukázali, že rotace Země se mírně zpomalila, o 0,0047 sekund, od roku 1302 př. Nl, v důsledku přílivového tření - tažení na rotující Zemi způsobené gravitačním tahem měsíce na nejvzdálenější vyboulení naší planety.
Thales 'Eclipse - Anatolia, 585 B.C.
Podle starořeckého historika Herodotuse předpověděl filozof, astronom a matematik Thales z Milétus zatmění Slunce, ke kterému došlo v Malé Asii v 6. století v B.C.
I když existují značné pochybnosti o přesnosti tvrzení, moderní astronomové počítají, že pokud se to stalo, jak řekl Herodotus, pak to byl pravděpodobně kruhový zatmění Slunce, které bylo vidět na Středním východě 28. května 585 ° C.
Herodotus také hlásil, že k zatmění došlo během bitvy u řeky Halys v Anatolii mezi Medes a Lydians, což je bitva od té doby známá jako „bitva o zatmění“.
Sci-fi spisovatel Isaac Asimov poznamenal, že tato bitva byla proto nejčasnější událostí v historii, pro kterou existuje přesné datum; zatímco historici vědy poznamenávají, že by to byla také první vědecká predikce jakéhokoli jevu - alespoň ten první, který se skutečně stal skutečností.
Podporovatelé Thalese tvrdí, že mohl předvídat pravděpodobné datum, kdy by mohlo dojít k zatmění Slunce pomocí cyklu Saros, což je zhruba 18letý cyklus, ve kterém se vzorec zatmění Slunce a Měsíce téměř přesně opakuje.
Nejčasnější důkaz pro použití Saros cyklu je od Babylonia u asi 500 B. C., ale to mohlo byli v použití hodně dříve. A je dokonce možné, že Thales možná cestoval do Babylonie, aby se to naučil.
Anaxagoras 'Eclipse - Řecko, 478 B.C.
Podle řeckého historika Plutarcha a dalších starověkých spisovatelů si filosof Anaxagoras z Clazomenae jako první uvědomil, že zatmění Slunce je způsobeno stínem Měsíce, který blotuje světlo Slunce, spíše než nějakou transformaci Slunce. sám.
Podrobnosti o tom, jak to Anaxagoras měl vymyslet, nejsou známy, ale moderní historici tvrdí, že možná použil popisy zatmění od řeckých rybářů a námořníků v aténském přístavu Piraeus, aby zjistil, že stín zatmění byl viditelný pouze přes určitou oblast a že rychle procházel regionem od západu na východ.
Moderní astronomové vypočítali, že zatmění Slunce 17. února 478 nl, které bylo vidět z Athén, kde tehdy žilo Anaxagoras, mohlo být zatmění, které vedlo k tomuto nahlédnutí.
Na základě jeho pozorování zatmění, Anaxagoras je také řekl, aby odhadl velikost slunce a měsíce. Měsíc, uvažoval, byl přinejmenším stejně velký jako Peloponézský poloostrov v Řecku a slunce muselo být mnohonásobně větší než měsíc.
Hipparchus 'Eclipse - Řecko a Egypt, 189 B.C.
Podle řecko-egyptského astronoma Claudia Ptolemyho astronom Hipparchus z Nicaea jako první vypočítal vzdálenost od Měsíce od Země pomocí pozorování zatmění Slunce, které bylo vidět jak v Alexandře v Egyptě, tak v řecké Hellespontské oblasti, více než 1 620 mil na sever.
Moderní astronomové počítají, že toto bylo pravděpodobně zatmění 14. března 189 B.C.
Hipparchus byl oddaný pozorovatel, který během svého života sestavil poznámky k 20 zatměním slunce a měsíce. Poté, co si všiml, že jedno konkrétní zatmění bylo úplné v Hellespont v Řecku, ale objevilo se pouze jako částečné zatmění v Alexandrii v Egyptě, Hipparchus byl schopen vypočítat vzdálenost k měsíci ve vztahu ke vzdálenosti na zemském povrchu mezi oběma městy.
Odhadem vzdálenosti mezi Hellespontem a Alexandrií Hipparchus spočítal, že Měsíc byl asi 268 000 kilometrů (429 000 km) od Země - číslo, které je jen asi o 11 procent větší než průměrná vzdálenost mezi Měsícem a Zemí vypočtená moderně astronomové.
Halley's Eclipse - Anglie, 1715 A.D.
Německý astronom Johannes Kepler vyvinul moderní vědecké chápání zatmění Slunce v spisech publikovaných v letech 1604 a 1605, ale zemřel v roce 1630 před provedením jakýchkoli účinných předpovědí.
Zásluhu na prvních skutečně vědeckých predikcích zatmění Slunce v historii má tedy anglický astronom Edmund Halley, který také objevil slavnou kometu nesoucí jeho jméno.
V 1705, Halley publikoval předpověď pro zatmění slunce, které by bylo viditelné přes většinu z Anglie 3. května toho roku, založený na teorii univerzální gravitace vyvinuté jeho přítelem Sir Isaac Newton.
Halley také publikoval mapu předpovídané zatmění a vyzval astronomy a členy veřejnosti, aby si dělali vlastní pozorování události.
Sám Halley pozoroval zatmění, které se ukázalo jako prstencové (nebo prstencové) zatmění, z budovy Královské společnosti v Londýně, na neobvykle jasné ráno ve městě: „Několik sekund před tím, než bylo slunce úplně skryto. "Na Měsíci se objevil světelný prsten o číslici, nebo možná o desáté části průměru měsíce, v šíři."
Během akce byly Halleyovy předpovědi, počítané ručně, pryč jen asi 4 minuty a asi 30 km ve vzdálenosti.
Baily's Beads - Skotsko, 1836
Pozorování Edmunda Halleyho v roce 1715 byla také první, která zaznamenala vzhled jevu, který by se stal známým jako Bailyovy korálky - jasné tečky světla, které se objevují kolem končetiny potemnělého měsíce, když slunce za ním zmizí,
Halley také přišel na správný důvod tohoto jevu: údolí mezi kopci podél viditelného okraje měsíce, která se na okamžik zaplaví světlem, zatímco vrcholy jsou ve tmě: „… který vzhled nemohl vycházet z jiné příčiny než Nerovnosti povrchu Měsíce, některé jeho vyvýšené části poblíž jižního pólu Měsíce, jejichž Intercepční část tohoto mimořádně jemného vlákna světla byla zachycena, “napsal Halley.
Stejný jev byl pozorován anglickým astronomem Francisem Bailyem během prstencového zatmění ve Skotsku v roce 1836, a ačkoli Halley zaznamenal stejný účinek před více než 100 lety, účinek se od té doby stal známým jako „Bailyovy korálky“.
Souvisejícím účinkem je „diamantový prsten“, který je zde uveden v zatmění v roce 2009 nad Japonskem, což je finální světlice, která je vidět, když zbývá pouze jedna „korálek“.
Severní Evropa, 1851
Úplné zatmění Slunce nad severní Evropou 28. července 1851 stanovilo řadu prvních v oboru zatmění. Bylo to první zatmění, které bylo předmětem mezinárodní expedice britské Královské astronomické společnosti (RAS), stejně jako expedice astronomů z mnoha dalších evropských zemí.
Záznamy o zatmění z roku 1851 zahrnují první pozorování horní atmosféry slunce, chromosféry, britským astronomem George Airym, který byl členem expedice RAS do Švédska.
Airy si nejprve myslel, že na povrchu slunce viděl jasné „hory“, ale později si astronomové uvědomili, že vidí malé výčnělky jasného plynu zvaného „spikly“, které chromosféře dodávají zubatý vzhled.
Slavný popis zatmění z roku 1851 učinil další člen výpravy RAS do Norska John Crouch Adams, který před několika lety správně vypočítal orbitu Neptunu na základě odchylek na oběžné dráze planety Uran.
„Vzhled koróny, zářící chladným nadpozemským světlem, působil na mou mysl, což se nikdy nedalo zmírnit, a na mě přišel nedobrovolný pocit osamělosti a nespokojenosti. Strana senátorů, kteří se smíchem a vesele chatovali při práci během rané části zatmění byli nyní usazeni na zemi, ve skupině poblíž dalekohledu, pozorovali, co se děje s největším zájmem, a zachovávali hluboké ticho. Vrána byla poblíž mě jediným zvířetem; zdálo se, že je docela zmatené, křičí a letí nejistým způsobem dozadu a dopředu, “napsal Airy ve studii„ Účet úplného zatmění Slunce “dne 1851, 28. července, jak bylo pozorováno v Gottenbergu v Christianii a na Christianstadt, zveřejněné v listopadu 1851.
Událost z roku 1851 také vytvořila první fotografii zatmění Slunce, kterou zde ukázal Julius Berkowski na Královské observatoři v Konigsbergu v Prusku, nyní Kaliningradu v Rusku.
Objev helia - Indie, 1868
16. srpna 1868 francouzský astronom Jules Janssen zhotovil fotografie spektra slunce během úplného zatmění Slunce ve východoindickém městě Guntur.
Při analýze fotografie pomocí nově objevené vědy o spektroskopii Janssen zaznamenal přítomnost světlé čáry v žluté části slunečního spektra, která naznačovala přítomnost neznámého plynu v sluneční atmosféře spolu s běžným vodíkem.
Janssen nejprve předpokládal, že jasná čára je způsobena elementem sodíku. Během několika měsíců od Janssenova objevu však anglický astronom Norman Lockyer našel stejnou linii ve spektru běžného denního světla a poznamenal, že nemůže odpovídat žádnému známému prvku.
Lockyer nazval nově objevený prvek „helium“ po řeckém slovu pro slunce, Helios.
Ačkoli je uvnitř hvězd hojné, hélium je na Zemi vzácné. Je mnohem lehčí než většina plynů a snadno uniká do horní atmosféry a odtud do vesmíru.
Poté, co ji našli astronomové na slunci, zůstalo hélium neznámé na Zemi až asi o 30 let později, když skotský chemik William Ramsay objevil ložiska plynu uvnitř hromady uranové rudy v důsledku radioaktivního rozkladu těžších prvků.
Tento obrázek NASA ukazuje slunce ve vlnových délkách ultrafialového světla způsobeného excitovanými atomy helia.
Einsteinova zatmění - Afrika a Jižní Amerika, 1919
Teorie obecné relativity Alberta Einsteina, vyvinutá v letech 1907 až 1915, učinila překvapivou předpověď, že světlo bylo ovlivněno gravitací - a v důsledku toho by paprsky světla procházející blízko velkého objektu v prostoru, jako je slunce, byly lomeny nebo ohnuty. .
První důkaz Einsteinovy teorie by však přišel až v roce 1919, poté, co byla provedena pozorování úplného zatmění, které bylo vidět z Afriky a Jižní Ameriky.
Britští astronomové Arthur Eddington a Frank Watson Dyson cestovali na tuto akci na ostrov Principe u západního pobřeží Afriky.
Připravili se na zatmění přesným měřením přesných poloh jasných hvězd klastru Hyades v souhvězdí Býk, které vypočítali, bude na cestě zatmění z roku 1919.
Vyzbrojeni „skutečnou“ pozicí Hyadů, Eddington a Watson Dyson poté pořídili fotografie hvězd během úplného zatmění na Principe. Jejich fotografie ukazují, že světlo hvězd Hyades bylo skutečně „ohnuté“, když procházelo blízko Slunce, což vedlo k tomu, že se hvězdy objevily na poněkud odlišném místě od své skutečné polohy, přesně jak předpověděl Einstein.
Pozorování pozdějších zatmění, jako je zatmění 1922 nad Afrikou, Indickým oceánem a Austrálií, pomohlo potvrdit Eddingtonova pozorování a Einsteinovy teorie gravitace a světla.
